BR112020003733A2

BR112020003733A2 - sistema de acionamento e veículo

Info

Publication number: BR112020003733A2
Application number: BR112020003733-8A
Authority: BR
Inventors: David J. Steinberger; Jon J. Morrow; Andrew J. Kotloski; Eric E. Braun
Original assignee: Oshkosh Corporation
Priority date: 2017-08-31
Filing date: 2018-08-31
Publication date: 2020-09-01
Also published as: EP3676120A1; WO2019046758A1; CN111032400A

Abstract

  Um sistema de acionamento inclui um primeiro conjunto de engrenagens planetárias (110) acoplado a um primeiro dispositivo eletromagnético (40), um segundo conjunto de engrenagens planetárias (120) acoplado a um segundo dispositivo eletromagnético (50) e diretamente acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias (110), um motor (20) acoplado diretamente ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias (110) com uma haste de conexão (36), e uma haste de saída (32) acoplada ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias (110). O primeiro e o segundo dispositivos eletromagnéticos (40, 50) incluem uma primeira haste e uma segunda haste, respectivamente. A haste de conexão (36) estende através do segundo dispositivo eletromagnético (50) e através do segundo conjunto de engrenagens planetárias (120) até o primeiro conjunto de engrenagens planetárias (110). A primeira haste, a segunda haste, o primeiro conjunto de engrenagens planetárias (110), o segundo conjunto de engrenagens planetárias (120), a haste de conexão (36) e a haste de saída (32) são alinhados radialmente, formando um arranjo de transmissão direta.

Description

SISTEMA DE ACIONAMENTO E VEÍCULO REFERÊNCIA CRUZADA PARA PEDIDOS DE PATENTE RELACIONADOS

[001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido dos EUA No. 15/693.176, depositado em 31 de agosto de 2018, que é uma continuação em parte de: Pedido dos EUA No. 14/918.221, depositado em 20 de outubro de 2015; Pedido dos EUA No. 15/595.443, depositado em 15 de maio de 2017, que é uma continuação do Pedido dos EUA No. 14/624.285, depositado em 17 de fevereiro de 2015, agora Patente dos EUA No. 9.651.120; Pedido dos EUA No. 15/595.511, depositado em 15 de maio de 2017, que é uma continuação do Pedido dos EUA No. 14/792.532, depositado em 6 de julho de 2015, agora Patente dos EUA No.

9.650.032, que é uma continuação em parte do Pedido dos EUA No. 14/624.285, depositado em 17 de fevereiro de 2015, agora Patente dos EUA No. 9.651.120; e Pedido dos EUA No. 15/601.670, depositado em 22 de maio de 2017, que é uma continuação do Pedido dos EUA No. 14/792.535, depositado em 6 de julho de 2015, agora Patente dos EUA No. 9.656.659, que é uma continuação em parte do Pedido dos EUA No. 14/624.285, depositado em 17 de fevereiro de 2015, agora Patente dos EUA No. 9.651.120, todos os quais são incorporados aqui por referência em sua totalidade.

FUNDAMENTOS

[002] Os veículos com motores de combustão interna, veículos híbridos e veículos elétricos, entre outros tipos de veículos, incluem transmissões. As transmissões tradicionais de veículos usam engrenagens e trens de engrenagem para fornecer conversões de velocidade e torque de uma fonte de potência rotativa (por exemplo, um motor, um motor etc.) para outro dispositivo (por exemplo, uma haste de transmissão, rodas de um veículo etc.). As transmissões incluem várias relações de transmissão seletivamente acopladas à fonte de potência rotativa com um mecanismo. O mecanismo também pode acoplar seletivamente uma saída às várias relações de transmissão.

SUMÁRIO

[003] Uma modalidade exemplar refere-se a um sistema de acionamento para um veículo. O sistema de acionamento inclui um primeiro conjunto de engrenagens planetárias, um segundo conjunto de engrenagens planetárias diretamente acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias, um motor diretamente acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias tendo uma haste de conexão, um primeiro dispositivo eletromagnético acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias, um segundo dispositivo eletromagnético diretamente acoplado ao segundo conjunto de engrenagens planetárias e uma haste de saída acoplada ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias. O primeiro conjunto de engrenagens planetárias, o segundo conjunto de engrenagens planetárias e a haste de conexão estão alinhados radialmente. O primeiro dispositivo eletromagnético inclui uma primeira haste, e o segundo dispositivo eletromagnético inclui uma segunda haste. A primeira haste e a segunda haste são alinhadas radialmente com o primeiro conjunto de engrenagens planetárias, o segundo conjunto de engrenagens planetárias e a haste de conexão. A haste de conexão estende através do segundo dispositivo eletromagnético e através do segundo conjunto de engrenagens planetárias até o primeiro conjunto de engrenagens planetárias. A haste de saída é alinhada radialmente com o primeiro conjunto de engrenagens planetárias, o segundo conjunto de engrenagens planetárias e a haste de conexão para formar assim um arranjo de transmissão direta.

[004] Outra modalidade exemplar refere-se a um sistema de acionamento para um veículo. O sistema de acionamento inclui um primeiro conjunto de engrenagens, um segundo conjunto de engrenagens, uma haste de conexão que acopla um motor ao primeiro conjunto de engrenagens, um primeiro dispositivo eletromagnético acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens, um segundo dispositivo eletromagnético acoplado ao segundo conjunto de engrenagens e uma haste de saída. O primeiro conjunto de engrenagens inclui uma primeira engrenagem solar, uma primeira engrenagem de anel, uma primeira pluralidade de engrenagens planetárias acoplando a primeira engrenagem solar à primeira engrenagem de anel, e um primeiro suporte apoiando rotativamente a primeira pluralidade de engrenagens planetárias. O segundo conjunto de engrenagens inclui uma segunda engrenagem solar, uma segunda engrenagem de anel, uma segunda pluralidade de engrenagens planetárias acoplando a segunda engrenagem solar à segunda engrenagem de anel e um segundo suporte apoiando rotativamente a segunda pluralidade de engrenagens planetárias. O primeiro suporte é diretamente acoplado ao segundo suporte. A haste de saída é diretamente acoplada ao primeiro suporte e configurada para transportar potência a partir do primeiro dispositivo eletromagnético, do segundo dispositivo eletromagnético e do motor para um elemento de tração do veículo. A haste de saída é alinhada com a haste de conexão, o primeiro dispositivo eletromagnético e o segundo dispositivo eletromagnético para formar, desse modo,

um arranjo de transmissão direta.

[005] Outra modalidade exemplar refere-se a um veículo que inclui uma transmissão multimodo, um motor e um eixo de acionamento. A transmissão multimodo inclui um primeiro conjunto de engrenagens incluindo um conjunto de engrenagens planetárias tendo um suporte de engrenagem planetária, um segundo conjunto de engrenagens, um primeiro motor/gerador acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens, um segundo motor/gerador acoplado ao segundo conjunto de engrenagens, e uma haste de saída diretamente acoplada ao suporte de engrenagem planetária do primeiro conjunto de engrenagens e configurado para receber seletivamente energia mecânica rotacional a partir do primeiro motor/gerador e o segundo motor/gerador. O suporte de engrenagem planetária e o segundo conjunto de engrenagens são acoplados diretamente. O motor é diretamente acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens e acoplado seletivamente ao segundo conjunto de engrenagens. O eixo de acionamento é acoplado à haste de saída da transmissão multimodo.

[006] A invenção é capaz de outras modalidades e de ser realizada de várias maneiras. Modalidades exemplares alternativas se referem a outros recursos e combinações de recursos, como podem ser recitados aqui.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[007] A divulgação se tornará mais completamente compreendida a partir da descrição detalhada a seguir, tomada em conjunto com as figuras anexas, em que números de referência iguais se referem a elementos semelhantes, nos quais: a Figura 1 é uma vista esquemática de um veículo tendo um trem de acionamento, de acordo com uma modalidade exemplar; a Figura 2 é uma vista esquemática detalhada do trem de acionamento da Figura 1, de acordo com uma modalidade exemplar; a Figura 3 é um diagrama esquemático de um sistema de controle para o trem de acionamento da Figura 1, de acordo com uma modalidade exemplar; a Figura 4 é uma vista esquemática detalhada de um trem de acionamento configurado em um modo de operação neutro/de partida, de acordo com uma modalidade exemplar; a Figura 5 é uma vista esquemática detalhada de um trem de acionamento configurado em um modo de operação neutro/de partida, de acordo com outra modalidade exemplar; a Figura 6 é uma vista esquemática detalhada de um trem de acionamento configurado em um modo de operação de baixo intervalo, de acordo com uma modalidade exemplar; a Figura 7 é uma vista esquemática detalhada de um trem de acionamento configurado em um modo de operação de intervalo intermediário, de acordo com uma modalidade exemplar; a Figura 8 é uma vista esquemática detalhada de um trem de acionamento configurado em um modo de operação de alto intervalo, de acordo com uma modalidade exemplar; a Figura 9 é uma vista esquemática detalhada de um trem de acionamento configurado em um modo de operação de troca intermediária, de acordo com uma modalidade exemplar; a Figura 10 é uma vista esquemática detalhada de um trem de acionamento configurado em um modo de operação reverso de baixa velocidade, de acordo com uma modalidade exemplar;

a Figura 11 é uma vista esquemática detalhada de um trem de acionamento configurado em um modo de operação reverso de velocidade intermediaria, de acordo com uma modalidade exemplar; e a Figura 12 é uma vista esquemática detalhada de um trem de acionamento configurado em um modo de operação de geração de potência, de acordo com uma modalidade exemplar.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[008] Antes de voltar às figuras, que ilustram as modalidades exemplares em detalhes, deve ser entendido que o presente pedido não se limita aos detalhes ou metodologia estabelecidos na descrição ou ilustrados nas figuras. Também deve ser entendido que a terminologia é apenas para fins de descrição e não deve ser considerada limitativa.

[009] De acordo com uma modalidade exemplar, uma transmissão variável eletromecânica em linha multimodo é fornecida como parte de um veículo e é seletivamente reconfigurável entre uma pluralidade de modos de operação. O veículo também pode incluir um motor e um ou mais elementos de tração (por exemplo, conjuntos de rodas e pneus, etc.). A transmissão variável eletromecânica em linha multimodo pode incluir um primeiro dispositivo eletromagnético e um segundo dispositivo eletromagnético. Em uma modalidade, pelo menos um do primeiro dispositivo eletromagnético e o segundo dispositivo eletromagnético fornecem energia mecânica rotacional para dar partida no motor. Em outra modalidade, o motor fornece uma entrada de energia mecânica rotacional para tanto o primeiro e o segundo dispositivos eletromagnéticos, de modo que cada um opere como um gerador para gerar energia elétrica. Em ainda outras modalidades, um do primeiro dispositivo eletromagnético e o segundo dispositivo eletromagnético são configurados para receber uma saída de energia mecânica rotacional a partir do motor e fornecer uma saída de energia elétrica para alimentar um sistema de controle e/ou o outro dispositivo eletromagnético. De acordo com uma modalidade exemplar, a transmissão variável eletromecânica em linha multimodo tem um projeto compacto que facilita a substituição direta das transmissões em linha tradicionais (por exemplo, transmissões mecânicas, transmissões sem dispositivos eletromagnéticos, etc.) usadas em aplicações de motores frontais. Assim, a transmissão variável eletromecânica em linha multimodo pode ser instalada durante uma nova construção de veículo ou instalada para substituir uma transmissão convencional de um veículo de motor frontal (por exemplo, em vez de substituir um caso de transferência de meia-nave tradicional, etc.). A transmissão variável eletromecânica em linha multimodo pode ser instalada adicional ou alternativamente como parte de um veículo de motor traseiro (por exemplo, um ônibus, etc.).

[0010] De acordo com a modalidade exemplar mostrada nas Figuras 1-2, um veículo 10 inclui um motor 20 acoplado a uma transmissão, mostrado como transmissão 30. Em uma modalidade, o motor 20 é configurado para queimar combustível e fornecer uma entrada de energia mecânica para a transmissão

30. A título de exemplo, o motor 20 pode ser configurado para fornecer uma entrada de energia mecânica rotacional para a transmissão 30. Como mostrado nas Figuras 1-2, a transmissão 30 inclui uma primeira máquina elétrica, dispositivo eletromagnético, e/ou motor/gerador, mostrado como primeiro dispositivo eletromagnético 40, e uma segunda máquina elétrica, dispositivo eletromagnético e/ou motor/gerador, mostrado como segundo dispositivo eletromagnético 50. De acordo com uma modalidade exemplar, o veículo 10 é configurado como um veículo de motor traseiro e a transmissão 30 é configurada como uma transmissão eletromecânica em linha multimodo. Em outras modalidades, o veículo 10 é configurado como um veículo de motor intermediário ou um veículo de motor frontal.

[0011] Referindo novamente à modalidade exemplar mostrada na Figura 1, o veículo 10 inclui um eixo frontal, mostrado como eixo frontal 60, e um eixo traseiro, mostrado como eixo traseiro 70. Como mostrado na Figura 1, o eixo frontal 60 inclui um par de elementos de tração, mostrados como pneus 62, acoplados a um diferencial frontal, mostrado como diferencial frontal 64. O eixo traseiro 70 inclui um par de elementos de tração, mostrados como pneus 72, acoplados a um diferencial traseiro, mostrado como diferencial traseiro 74, de acordo com uma modalidade exemplar. De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 1, o diferencial frontal 64 é acoplado à transmissão 30 com uma haste de transmissão de eixo frontal 66, e o diferencial traseiro 74 é acoplado à transmissão 30 com uma haste de transmissão de eixo traseiro 76. Embora mostrado como acoplado aos pneus 62 e pneus 72, diferencial frontal 64 e diferencial traseiro 74 pode ser acoplado a vários outros tipos de elementos de tração (por exemplo, trilhas, etc.), de acordo com modalidades alternativas. Como mostrado na Figura 1, a haste de transmissão de eixo frontal 66 e a haste de transmissão de eixo traseiro 76 são configuradas para transportar potência a partir do primeiro dispositivo eletromagnético 40, segundo dispositivo eletromagnético 50 e motor 20 para os pneus 62 e pneus 72, respectivamente. O veículo 10 pode incluir uma pluralidade de diferenciais frontais 64 que podem ser acoplados e/ou uma pluralidade de diferenciais frontais 74 que podem ser acoplados, de acordo com várias modalidades alternativas. Em algumas modalidades, a transmissão 30 é acoplada seletivamente (por exemplo, através de um mecanismo de embreagem, mecanismo de acoplamento, etc.) a pelo menos um das hastes de acionamento de eixo frontal 66 e a haste de acionamento de eixo traseiro 76 (por exemplo, para reconfigurar o veículo 10 em um configuração de acionamento de roda dianteira, configuração de acionamento de roda traseira, configuração de acionamento em todas as rodas, configuração de acionamento nas quatro rodas, etc.).

[0012] O motor 20 pode ser qualquer fonte de energia mecânica rotacional que é derivada a partir de uma fonte de energia armazenada. A fonte de energia armazenada é disposta a bordo do veículo 10, de acordo com uma modalidade exemplar. A fonte de energia armazenada pode incluir um combustível líquido ou combustível gasoso, entre outras alternativas. Em uma modalidade, o motor 20 inclui um motor de combustão interna configurado para ser alimentado por pelo menos um de gasolina, gás natural e diesel. De acordo com várias modalidades alternativas, o motor 20 inclui pelo menos um de uma turbina, uma célula de combustível e um motor elétrico, ou ainda outro dispositivo. De acordo com uma modalidade exemplar, o motor 20 inclui um motor diesel de doze litros capaz de fornecer entre aproximadamente 298280 W (400 cavalos de potência) e aproximadamente 447420 W (600 cavalos de potência) e entre aproximadamente 542,327 N.m (400 libra-pé) de torque e aproximadamente 2711,636 N.m (2000 libra-pé) de torque. Em uma modalidade, o motor 20 tem uma velocidade de rotação (por exemplo, um intervalo operacional de rotação, etc.) entre 0 e 219,911 rad/s (2,100 rotações por minuto). O motor 20 pode ser operado a uma velocidade relativamente constante (por exemplo, 167,551 rad/s (1.600 rotações por minuto), etc.). Em uma modalidade, a velocidade relativamente constante é selecionada com base em uma condição de operação do motor 20 (por exemplo, uma velocidade de operação relacionada a um ponto de maior eficiência de combustível, etc.).

[0013] Em uma modalidade, pelo menos um do primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50 fornece uma entrada de energia mecânica para outra porção da transmissão 30. A título de exemplo, pelo menos um do primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50 pode ser configurado para fornecer uma entrada de energia mecânica rotacional para outra porção da transmissão 30 (isto é, pelo menos um do primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50 pode operar como um motor, etc.). Pelo menos um do primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50 pode receber uma saída de energia mecânica de pelo menos um do motor 20 e outra porção da transmissão 30. A título de exemplo, pelo menos um do primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50 pode ser configurado para receber uma saída de energia mecânica rotacional a partir de pelo menos um do motor 20 e outra porção da transmissão 30 e fornecer uma saída de energia elétrica (isto é, pelo menos um do primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50 pode operar como gerador, etc.). De acordo com uma modalidade exemplar, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 são capazes de fornecer energia mecânica e converter uma entrada de energia mecânica em uma saída de energia elétrica (ou seja, operar seletivamente como um motor e um gerador, etc.). A condição operacional do primeiro dispositivo eletromagnético 40 e do segundo dispositivo eletromagnético 50 (por exemplo, como um motor, como um gerador, etc.) pode variar com base em um modo de operação associado à transmissão 30.

[0014] De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 2, um sistema de acionamento para um veículo, mostrado como sistema de acionamento 100, inclui o motor 20, transmissão 30, primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50. A transmissão 30 pode incluir o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético 50. Como mostrado na Figura 2, a transmissão 30 inclui um primeiro dispositivo de transmissão de potência ou conjunto de engrenagens, mostrado como planetário de divisão de potência 110, e um segundo dispositivo de transmissão de potência ou conjunto de engrenagens, mostrado como planetário de saída 120. Em uma modalidade, o planetário de divisão de potência 110 e o planetário de saída 120 são posicionados do lado de fora (por exemplo, em ambos os lados de, ensanduichando, não entre, etc.) primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50. Como mostrado na Figura 2, um ou ambos do planetário de divisão de potência 110 e do planetário de saída 120 são dispostos entre (por exemplo, ensanduichados por, etc.) o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético

50.

[0015] Referindo-se à modalidade exemplar mostrada na Figura 2, o planetário de divisão de potência 110 é um conjunto de engrenagens planetárias que inclui uma engrenagem solar 112, uma engrenagem de anel 114 e uma pluralidade de engrenagens planetárias 116. A pluralidade de engrenagens planetárias 116 acopla a engrenagem solar 112 à engrenagem de anel 114, de acordo com uma modalidade exemplar. Como mostrado na Figura 2, um suporte 118 apoia rotativamente a pluralidade de engrenagens planetárias 116. Em uma modalidade, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 é diretamente acoplado à engrenagem solar 112, de modo que o planetário de divisão de potência 110 seja acoplado ao primeiro dispositivo eletromagnético 40. A título de exemplo, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 pode incluir ou ser acoplado a uma haste (por exemplo, uma primeira haste, uma haste de entrada, uma haste de saída, etc.) diretamente acoplada à engrenagem solar 112.

[0016] Ainda com referência à modalidade exemplar mostrada na Figura 2, o planetário de saída 120 é um conjunto de engrenagens planetárias que inclui uma engrenagem solar 122, uma engrenagem de anel 124 e uma pluralidade de engrenagens planetárias 126. A pluralidade de engrenagens planetárias 126 acopla a engrenagem solar 122 à engrenagem de anel 124, de acordo com uma modalidade exemplar. Como mostrado na Figura 2, um suporte 128 apoia rotativamente a pluralidade de engrenagens planetárias 126. Em uma modalidade, o segundo dispositivo eletromagnético 50 é diretamente acoplado à engrenagem solar 122, de modo que o planetário de saída 120 seja acoplado ao segundo dispositivo eletromagnético 50. A título de exemplo, o segundo dispositivo eletromagnético 50 pode incluir ou ser acoplado a uma haste (por exemplo, uma segunda haste, uma haste de entrada, uma haste de saída, etc.) diretamente acoplada à engrenagem solar 122. O suporte 118 é acoplado diretamente ao suporte 128, desse modo acoplando o planetário de divisão de potência 110 ao planetário de saída 120, de acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 2. Em uma modalidade, o acoplamento direto do suporte 118 ao suporte 128 sincroniza as velocidades de rotação do suporte 118 e do suporte 128.

[0017] O suporte 118 é diretamente rotativamente acoplado a uma saída com uma haste, mostrada como haste de saída 32, de acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 2. A haste de saída 32 pode ser acoplada a pelo menos uma das hastes de acionamento de eixo traseiro 76 e haste de acionamento de eixo frontal 66. A título de exemplo, a haste de saída 32 pode ser acoplada a uma caixa de transferência e/ou haste de acionamento de eixo traseiro 76 onde a transmissão 30 está instalada no lugar de uma transmissão direta, mecânica, tradicional. Em outra modalidade, a saída é uma saída de PTO, e a haste de saída 32 é acoplada a ela. Um conjunto de embreagem pode ser engatado e desengatado para acoplar seletivamente pelo menos um de haste de transmissão de eixo frontal 66, uma caixa de transferência, e uma haste de transmissão de eixo traseiro 76 à haste de saída 32 da transmissão 30 (por exemplo, para facilitar a operação de um veículo em um modo de acionamento de roda traseira, modo de acionamento de todas as rodas, modo de acionamento de quatro rodas, modo de acionamento de roda dianteira, etc.). Como mostrado na Figura 2, a transmissão 30 inclui uma haste auxiliar, mostrada como haste de macaco

34. Em algumas modalidades, a haste de macaco 34 é deslocada (por exemplo, deslocada radialmente) do primeiro dispositivo eletromagnético 40, segunda máquina eletromagnética 50, planetário de divisão de potência 110, e/ou planetário de saída 120. Como mostrado na Figura 2, a transmissão 30 inclui uma haste, mostrada como haste de conexão 36. Uma embreagem, mostrada como embreagem neutra 22, é posicionada para acoplar seletivamente o motor 20 à haste de conexão 36. A embreagem neutra 22 pode ser um componente do motor 20 ou da transmissão 30 ou um componente separado. De acordo com uma modalidade exemplar, a embreagem neutra 22 e a haste de conexão 36 acoplam diretamente o motor 20 ao planetário de divisão de potência 110. Em uma modalidade, a embreagem neutra 22 e a haste de conexão 36 acoplam diretamente o motor 20 ao planetário de divisão de potência 110. De acordo com uma modalidade exemplar, o planetário de divisão de potência 110 é pelo menos um de diretamente acoplado e diretamente aciona uma tomada de potência ("PTO") (por exemplo, uma PTO viva, etc.). A título de exemplo, a engrenagem de anel 114 e/ou o suporte 118 do planetário de divisão de potência 110 podem ser pelo menos um dos acoplados diretamente e alimentar diretamente o PTO. De acordo com uma modalidade alternativa, a embreagem neutra 22 é omitida, e a haste de conexão 36 é diretamente acoplada ao motor 20.

[0018] Como mostrado na Figura 2, a transmissão 30 inclui uma primeira embreagem, mostrada como embreagem acoplada à entrada 140. A embreagem acoplada à entrada 140 é posicionada para acoplar seletivamente o segundo dispositivo eletromagnético 50 com o motor 20, de acordo com uma modalidade exemplar. A embreagem acoplada à entrada 140 pode, assim, acoplar seletivamente o motor 20 ao planetário de saída 120. Como mostrado na Figura 2, a haste de conexão 36 estende a partir da embreagem neutra 22, através da embreagem acoplada à entrada 140 e segundo dispositivo eletromagnético 50, e através do planetário de saída 120 para planetário de divisão de potência 110. Embreagem acoplada à entrada 140 pode acoplar seletivamente o segundo dispositivo eletromagnético 50 com a haste de conexão 36. Portanto, a embreagem acoplada à entrada 140 pode acoplar seletivamente a haste de conexão 36 à engrenagem solar 122 do planetário de saída 120. De acordo com uma modalidade exemplar, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 (por exemplo, hastes de entrada/saída, etc.) são alinhados (por exemplo, alinhados radialmente, etc.) com o planetário de divisão de potência 110, planetário de saída 120, haste de conexão 36, e/ou haste de saída 32 (por exemplo, as linhas centrais da mesma são alinhadas, para formar assim um arranjo de transmissão direta ou em linha, etc.).

[0019] A haste de macaco 34 é acoplada rotativamente ao suporte 118 do planetário de divisão de potência 110 e, desse modo, à haste de saída 32. De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 2, a transmissão 30 inclui ainda uma segunda embreagem, mostrada como embreagem acoplada à saída 150. A embreagem acoplada à saída 150 está posicionada para acoplar seletivamente a haste de macaco 34 à engrenagem de anel 124 do planetário de saída 120. Em algumas modalidades, a haste de macaco 34 é acoplada rotativamente (por exemplo, seletivamente acoplada rotativamente, etc.) a uma ou mais saídas, mostradas como saídas 80 de PTO (por exemplo, para acionar uma ou mais bombas hidráulicas, alimentar um ou mais sistemas hidráulicos, alimentar um ou mais sistemas de geração de potência elétrica, alimentar um ou mais sistemas pneumáticos, etc.). Em outras modalidades, a uma ou mais saídas são usadas para alimentar (por exemplo, acionar, etc.) um veículo ao qual a transmissão 30 está associada.

[0020] A transmissão 30 pode ainda incluir uma terceira embreagem, mostrada na Figura 2 como embreagem de saída secundária 42. Em outras modalidades, a embreagem de saída secundária 42 é omitida. Embreagem de saída secundária 42 está posicionada para acoplar seletivamente o primeiro dispositivo eletromagnético 40 com a haste de saída 32, de acordo com uma modalidade exemplar. A embreagem de saída secundária 42 pode desse modo acoplar seletivamente a haste de saída 32 e o suporte 118 à engrenagem solar 112 da planetária de divisão de potência 110. Como mostrado na Figura 2, a haste de saída 32 se estende da planetária de divisão de potência 110, através do primeiro dispositivo eletromagnético 40, e sai pela embreagem de saída secundária

42. Em outras modalidades, a embreagem de saída secundária 42 é omitida.

[0021] Em algumas modalidades, a embreagem neutra 22 é pressionada para uma posição engatada (por exemplo, com uma mola, etc.) e desengatada seletivamente (por exemplo, com aplicação de fluido hidráulico pressurizado, etc.). Em algumas modalidades, a embreagem acoplada à entrada 140 é pressionada para uma posição desengatada (por exemplo, com uma mola, etc.) e engatada seletivamente (por exemplo, com aplicação de fluido hidráulico pressurizado, etc.). Em algumas modalidades, a embreagem acoplada à saída 150 é pressionada para uma posição desengatada (por exemplo, com uma mola, etc.) e engatada seletivamente (por exemplo, com aplicação de fluido hidráulico pressurizado, etc.). Em algumas modalidades, a embreagem de saída secundária 42 é pressionada para uma posição desengatada (por exemplo, com uma mola, etc.) e engatada seletivamente (por exemplo, com aplicação de fluido hidráulico pressurizado, etc.). Em outras modalidades, uma ou mais embreagem neutra 22, embreagem acoplada à entrada 140, embreagem acoplada à saída 150 e embreagem de saída secundária 42 são pressionadas hidraulicamente e liberadas por mola.

[0022] Referindo novamente à modalidade exemplar mostrada na Figura 2, a transmissão 30 inclui um freio, mostrado como freio de saída 170. O freio de saída 170 está posicionado para inibir seletivamente o movimento de pelo menos uma porção do planetário de saída 120 (por exemplo, engrenagem de anel 124, etc.), de acordo com uma modalidade exemplar. Em uma modalidade, o freio de saída 170 é pressionado para uma posição desengatada (por exemplo, com uma mola, etc.) e engatado seletivamente (por exemplo, com aplicação de fluido hidráulico pressurizado, etc.). Em outras modalidades, o freio de saída 170 é pressionado hidraulicamente e liberado por mola. Ainda em outras modalidades, os componentes da transmissão 30 são ainda engatados e desengatados de outra forma (por exemplo, pneumaticamente, etc.). A título de exemplo, o freio de saída 170 e a embreagem acoplada à saída 150 podem ser engatados simultaneamente, fornecendo um freio de linha de direção de modo que o movimento rotacional de pelo menos um do planetário de saída 120 (por exemplo, engrenagem de anel 124, etc.), planetário de divisão de potência 110 (por exemplo, suporte 118, etc.), a haste de macaco 34 e a haste de saída 32 seja seletivamente limitado.

[0023] Como mostrado na Figura 2, a transmissão 30 inclui um conjunto de engrenagens 180 que acopla o suporte 118 e suporte 128 à haste de macaco 34. Em uma modalidade, o conjunto de engrenagens 180 inclui uma primeira engrenagem, mostrada como engrenagem 182, em engate de malha com uma segunda engrenagem, mostrada como engrenagem 184. Como mostrado na Figura 2, a engrenagem 182 é acoplada rotativamente ao suporte 118 e ao suporte 128. A título de exemplo, a engrenagem 182 pode ser fixada a um componente (por exemplo, haste, tubo, etc.) que acopla o suporte 118 e o suporte 128. Como mostrado na Figura 2, a engrenagem 184 é acoplada rotativamente à haste de macaco 34. A título de exemplo, a engrenagem 184 pode ser fixada diretamente à haste de macaco 34.

[0024] De acordo com uma modalidade exemplar, a transmissão 30 inclui um conjunto de engrenagens, mostrado como conjunto de engrenagens 190, que acopla o planetário de saída 120 à haste de macaco 34. Como mostrado na Figura 2, o conjunto de engrenagens 190 inclui uma primeira engrenagem, mostrada como engrenagem 192, acoplada à engrenagem de anel

124 do planetário de saída 120. A engrenagem 192 está em engate de malha com uma segunda engrenagem, mostrada como engrenagem 194, de acordo com uma modalidade exemplar. Como mostrado na Figura 2, a engrenagem 194 é acoplada a uma terceira engrenagem, mostrada como a engrenagem 196. A engrenagem 194 pode reverter o sentido de rotação de uma saída fornecida pela engrenagem 192 (por exemplo, a engrenagem 194 pode facilitar a rotação da haste de macaco 34 na mesma direção da engrenagem 192 etc.). Em outras modalidades, a engrenagem 192 é acoplada diretamente à engrenagem 196. A título de exemplo, o conjunto de engrenagens 190 pode não incluir a engrenagem 194, e a engrenagem 192 pode ser acoplada diretamente à (por exemplo, engate de malha com, etc.) engrenagem 196. Como mostrado na Figura 2, a embreagem acoplada à saída 150 está posicionada para acoplar seletivamente a engrenagem 196 com a haste de saída 32 quando engatada. Com a embreagem acoplada à saída 150 desengatada, movimento relativo (por exemplo, rotação, etc.) pode ocorrer entre a engrenagem 196 e a haste de macaco

34. A título de exemplo, a embreagem acoplada à saída 150 pode ser engatada para acoplar a engrenagem de anel 124 à haste de macaco 34. Freio de saída 170 está posicionado para limitar seletivamente o movimento da engrenagem 192 quando engatado para, desse modo, também limitar o movimento da engrenagem de anel 124, engrenagem 194 e engrenagem 196.

[0025] De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 3, um sistema de controle 200 para um veículo (por exemplo, veículo 10, etc.) inclui um controlador 210. Em uma modalidade, o controlador 210 é configurado para engatar seletivamente, desengatar seletivamente, ou se comunicar de outra forma com os componentes do veículo de acordo com vários modos de operação.

Como mostrado na Figura 3, o controlador 210 é acoplado ao motor 20. Em uma modalidade, o controlador 210 é configurado para engatar seletivamente o motor 20 (por exemplo, interface com um acelerador do mesmo, etc.) de modo que uma saída do motor 20 gire a uma taxa alvo.

O controlador 210 é acoplado ao primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50, de acordo com uma modalidade exemplar, e pode enviar e receber sinais com o mesmo.

A título de exemplo, o controlador 210 pode enviar sinais de comando relacionados a pelo menos um de um modo de operação alvo, uma velocidade de rotação alvo, e uma direção de rotação alvo para o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético 50. Como mostrado na Figura 3, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 são acoplados eletricamente (por exemplo, por um sistema de transmissão de potência elétrica, etc.). A título de exemplo, potência gerada pelo primeiro dispositivo eletromagnético 40 pode ser utilizada pelo segundo dispositivo eletromagnético 50 (por exemplo, para fornecer um torque de saída como um motor, etc.), ou potência gerada pelo segundo dispositivo eletromagnético 50 pode ser utilizada pelo primeiro dispositivo eletromagnético 40 (por exemplo, para fornecer um torque de saída como um motor, etc.). O controlador 210 é configurado para seletivamente engatar e seletivamente desengatar a embreagem neutra 22, a embreagem de saída secundária 42, a embreagem acoplada à entrada 140, a embreagem acoplada à saída 150 e o freio de saída 170 diretamente ou interagindo com outro componente (por exemplo, uma bomba, uma válvula, um solenoide, um motor etc.).

[0026] De acordo com uma modalidade exemplar, o sistema de acionamento 100 inclui um dispositivo de armazenamento de energia (por exemplo, uma bateria, etc.). Em tais modalidades, a bateria pode ser carregada e recarregada por um dispositivo eletromagnético que está gerando potência. A bateria pode fornecer o dispositivo eletromagnético que está conduzindo o veículo para impulsioná-lo. Em algumas modalidades, a bateria pode sempre ser utilizada como parte do sistema de acionamento 100. Em outras modalidades, a bateria pode ser usada apenas quando a potência gerada em excesso deve ser armazenada ou potência em excesso é necessária para o motor do veículo.

[0027] De acordo com modalidades alternativas, o sistema de acionamento 100 pode ser configurado para operar com o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético 50, e sem fontes adicionais de potência elétrica. Fontes adicionais de potência elétrica incluem, por exemplo, uma bateria e outros dispositivos de armazenamento de energia. Sem um dispositivo de armazenamento de energia, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 podem operar em equilíbrio de potência. Um dos dispositivos eletromagnéticos pode fornecer toda a potência elétrica necessária para o outro dispositivo eletromagnético (bem como a potência elétrica necessária para compensar as perdas de potência). O primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 podem operar sem (a) fornecer potência elétrica a um dispositivo de armazenamento de energia ou (b) consumir potência elétrica a partir de um dispositivo de armazenamento de energia. Assim, a soma da potência elétrica produzida ou consumida pelo primeiro dispositivo eletromagnético 40, a potência elétrica produzida ou consumida pelo segundo dispositivo eletromagnético 50, e perdas de potência elétrica podem ser zero. De acordo com a modalidade das Figuras 1-3, dois dispositivos eletromagnéticos são mostrados. Em outras modalidades, o sistema inclui três ou mais dispositivos eletromagnéticos.

[0028] De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 3, o sistema de controle 200 inclui uma interface de usuário 220 que está acoplada ao controlador 210. Em uma modalidade, a interface de usuário 220 inclui uma exibição e uma entrada de operador. A exibição pode ser configurada para exibir uma interface gráfica de usuário, uma imagem, um ícone ou ainda outras informações. Em uma modalidade, a exibição inclui uma interface gráfica de usuário configurada para fornecer informações gerais sobre o veículo (por exemplo, velocidade do veículo, nível de combustível, luzes de advertência, etc.). A interface gráfica de usuário pode ser configurada para também exibir um modo de operação atual, vários modos de operação potenciais ou ainda outras informações relacionadas à transmissão 30 e/ou sistema de acionamento 100. A título de exemplo, a interface gráfica de usuário pode ser configurada para fornecer informações específicas sobre a operação do sistema de acionamento 100 (por exemplo, se embreagem neutra 22, embreagem de saída secundária 42, embreagem acoplada à entrada 140, embreagem acoplada à saída 150 e/ou freio de saída 170 estão engatadas ou desengatadas, uma condição de falha em que pelo menos uma das embreagens neutras 22, embreagem de saída secundária 42, embreagem acoplada à entrada 140, embreagem acoplada à saída 150 e/ou freio de saída 170 falham em engatar ou desengatar em resposta a um sinal de comando, etc.).

[0029] A entrada de operador pode ser usada por um operador para fornecer comandos para pelo menos um de motor 20, transmissão 30, primeiro dispositivo eletromagnético 40, segundo dispositivo eletromagnético 50 e sistema de acionamento 100 ou ainda outro componente do veículo. A entrada de operador pode incluir um ou mais botões, puxadores, telas sensíveis ao toque, interruptores, alavancas ou alças. Em uma modalidade, um operador pode pressionar um botão para alterar o modo de operação para pelo menos um de transmissão 30, e o sistema de acionamento 100, e o veículo. O operador pode ser capaz de controlar manualmente alguns ou todos os aspectos da operação de transmissão 30 usando a exibição e a entrada de operador. Deve ser entendido que qualquer tipo de exibição ou controle de entrada pode ser implementado com os sistemas e métodos descritos neste documento.

[0030] O controlador 210 pode ser implementado como um processador de propósito geral, um circuito integrado de aplicação específica (ASIC), um ou mais arranjos de portas programáveis em campo (FPGAs), um processador de sinal digital (DSP), circuitos contendo um ou mais componentes de processamento, circuitos para apoiar um microprocessador, um grupo de componentes de processamento ou outros componentes de processamento eletrônico adequados. De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 3, o controlador 210 inclui um circuito de processamento 212 e uma memória 214. O circuito de processamento 212 pode incluir um ASIC, um ou mais FPGAs, um DSP, circuitos contendo um ou mais componentes de processamento, circuitos para apoiar um microprocessador, um grupo de componentes de processamento, ou outros componentes de processamento eletrônico adequados. Em algumas modalidades, o circuito de processamento 212 é configurado para executar o código de computador armazenado na memória 214 para facilitar as atividades aqui descritas. A memória 214 pode ser qualquer meio de armazenamento legível por computador volátil ou não volátil capaz de armazenar dados ou código de computador relacionados às atividades descritas neste documento. De acordo com uma modalidade exemplar, a memória 214 inclui módulos de código de computador (por exemplo, código executável, código de objeto, código fonte, código de script, código de máquina, etc.) configurados para execução pelo circuito de processamento 212. A memória 214 inclui vários perfis de atuação correspondentes aos modos de operação (por exemplo, para transmissão 30, para sistema de acionamento 100, para um veículo, etc.), de acordo com uma modalidade exemplar. Em algumas modalidades, o controlador 210 pode representar uma coleção de dispositivos de processamento (por exemplo, servidores, centros de dados, etc.). Em tais casos, o circuito de processamento 212 representa os processadores coletivos dos dispositivos, e a memória 214 representa os dispositivos de armazenamento coletivos dos dispositivos.

[0031] Referindo-se em seguida às modalidades exemplares mostradas nas Figuras 4-12, a transmissão 30 é configurada para operar de acordo com uma pluralidade de modos de operação. Vários modos de operação para a transmissão 30 são identificados abaixo na Tabela 1. Em outras modalidades, um veículo tendo transmissão 30 é configurado para operar de acordo com os vários modos de operação mostrados nas Figuras 4-12 e identificados abaixo na Tabela 1. Tabela 1 Modo de Embreagem Embreagem Freio de Embreagem Operação Neutra 22 Acoplada à Saída Acoplada à Saída 150 170 Entrada 140 Velocidade X X Intermediária Reversa Velocidade X X Baixa Reversa Geração de X X Potência Neutro/Partida X X X de Veículo Intervalo X X Baixo Intervalo X X Intermediário Troca X X X Intervalo Alto X X

[0032] Como mostrado na Tabela 1, um "X" representa um componente do sistema de acionamento 100 (por exemplo, freio de saída 170, embreagem acoplada à entrada 140, etc.)

que é engatado ou fechado durante os respectivos modos de operação. A embreagem de saída secundária 42 é desengatada em cada um dos modos mostrados na Tabela 1.

[0033] Em cada um dos modos mostrados na Tabela 1 e nas Figuras 4-12, a embreagem neutra 22 está engatada. Quando engatada, a embreagem neutra 22 acopla o motor 20 à transmissão 30. Quando desengatada, a embreagem neutra 22 desacopla o motor 20 da transmissão 30. Consequentemente, a embreagem neutra 22 pode ser usada para isolar o motor 20 da transmissão 30. A embreagem neutra 22 pode facilitar a manutenção ou o reboque do veículo 10. Além disso, com a embreagem neutra 22 desengatada, o dispositivo eletromagnético 40 e/ou o dispositivo eletromagnético 50 podem ser usados para acionar a haste de saída 32 e/ou a haste de macaco 34 (por exemplo, para acionar uma ou mais saídas de PTO 80) independentemente do motor 20 (por exemplo, sem o motor 20 funcionando).

[0034] Ao longo de cada um dos modos mostrados na Tabela 1 e nas Figuras 4-12, a embreagem de saída secundária 42 é desengatada. Quando engatada, a embreagem de saída secundária 42 limita a rotação da haste de saída 32 e do suporte 118 em relação à engrenagem solar 112, impedindo assim a rotação das engrenagens planetárias 116 em torno dos seus eixos centrais. Por conseguinte, a embreagem de saída secundária 42 limita a rotação da engrenagem de anel 114 em relação ao suporte 118, de modo que a rotação da haste de conexão 36 causa uma rotação correspondente da haste de saída 32 e do dispositivo eletromagnético 40. De acordo com uma modalidade exemplar, um percurso de fluxo de energia com apenas a embreagem neutra 22 e a embreagem de saída secundária 42 engatada inclui: motor 20 fornecendo uma entrada de energia mecânica rotacional para haste de conexão 36 através da embreagem neutra 22; haste de conexão 36 transportando a energia mecânica rotacional para a engrenagem de anel 114; engrenagem de anel 114 transportando a energia mecânica rotacional para a pluralidade de engrenagens planetárias 116; engrenagens planetárias 116 causando rotação do suporte 118 e engrenagem solar 112 (por exemplo, engrenagens planetárias 116 não podem girar em relação ao suporte 118 ou engrenagem solar 112 devido ao acoplamento causado pela embreagem de saída secundária 42, etc.); engrenagem solar 112 acionando o primeiro dispositivo eletromagnético 40, de modo que funciona como um gerador (por exemplo, gera potência elétrica, etc.); e suporte 118 acionando a haste de saída 32. Com a embreagem de saída secundária 42 engatada, a engrenagem de anel 124 e a engrenagem solar 122 podem girar livremente, de modo que o segundo dispositivo eletromagnético 50 possa girar independentemente do motor 20.

[0035] Como mostrado nas Figuras 4 e 5, a transmissão 30 é reconfigurada seletivamente nos modos neutro/de partida. O modo neutro/de partida pode fornecer um neutro verdadeiro para a transmissão 30. Em uma modalidade, pelo menos um do primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50 incluem e/ou são acoplados a um dispositivo de armazenamento de energia (por exemplo, um capacitor, uma bateria, etc.) configurado para armazenar energia (por exemplo, energia elétrica, energia química, etc.) associada ao sistema de acionamento 100. Em uma modalidade, a rotação do primeiro dispositivo eletromagnético 40 gira a haste de conexão 36 para dar partida no motor 20 (por exemplo, com embreagem neutra 22, embreagem acoplada à saída 150 e freio de saída 170 engatados, etc.). Em outra modalidade, a rotação do segundo dispositivo eletromagnético 50 gira a haste de conexão 36 para dar partida no motor 20 (por exemplo, com a embreagem neutra 22 e a embreagem acoplada à entrada 140 engatadas, etc.). O primeiro dispositivo eletromagnético 40 ou o segundo dispositivo eletromagnético 50 pode ser configurado para usar a energia armazenada para dar partida no motor 20, fornecendo uma entrada de energia mecânica rotacional (por exemplo, um torque, etc.) para o motor 20 através da haste de conexão 36.

[0036] Em uma modalidade alternativa, o motor 20 inclui um mecanismo de partida tradicional (por exemplo, um motor de partida, etc.) configurado para dar partida no motor 20 (por exemplo, em resposta a uma solicitação de partida de veículo, em resposta a uma solicitação de partida de motor, etc..). A solicitação de partida de veículo e/ou a solicitação de partida de motor podem incluir uma diretiva para “ligar” o motor a partir de um estado "desligado". O veículo pode incluir pelo menos um botão, interface gráfica de usuário, uma ignição e outro dispositivo com o qual um usuário interage para fornecer ou acionar a solicitação de partida de veículo e/ou a solicitação de partida de motor. O motor 20 pode fornecer uma entrada de energia mecânica rotacional para pelo menos um do primeiro dispositivo eletromagnético 40 e/ou segundo dispositivo eletromagnético

50. Primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50 podem ser elevados até um limiar (por exemplo, uma velocidade de limiar, uma velocidade de limiar por um período de tempo alvo, uma geração de potência de limiar, uma geração de potência de limiar por um período de tempo alvo, etc.) que estabelece uma tensão de barramento CC necessária para controlar o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e/ou o segundo dispositivo eletromagnético 50. Tanto o primeiro dispositivo eletromagnético 40 quanto o segundo dispositivo eletromagnético 50 podem ser ativados posteriormente e controlados em e/ou para estados desejados. Os eletrônicos de potência do sistema de controle 200 que controlam as funções de motor-a-motor podem ser colocados em operação durante o modo neutro/de partida.

[0037] Como mostrado na Figura 4 e Tabela 1, embreagem neutra 22, embreagem acoplada à saída 150 e freio de saída 170 são engatados quando a transmissão 30 é configurada no modo neutro/de partida. De acordo com uma modalidade exemplar, o engate da embreagem neutra 22, o freio de saída 170 e a embreagem acoplada à saída 150 limita seletivamente o movimento rotacional das porções do planetário de divisão de potência 110 e planetário de saída

120. A título de exemplo, engatar o freio de saída 170 pode inibir o movimento rotacional da engrenagem de anel 124, engrenagem 192, engrenagem 194 e engrenagem 196, de modo que cada uma permaneça rotativamente fixa. Engatar a embreagem acoplada à saída 150 pode inibir o movimento rotacional da haste de macaco 34, de modo que a haste de macaco 34 permaneça rotativamente fixa (por exemplo, uma vez que a engrenagem 196 é fixa e a embreagem acoplada à saída 150 está engatada, etc.). Com a haste de macaco 34 rotativamente fixa, o conjunto de engrenagens 180 e o suporte 118 tornam-se rotativamente fixos, isolando assim a haste de saída 32 do motor 20, primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50 no modo neutro/de partida. Esse isolamento pode eliminar substancialmente um potencial de guinada para frente do veículo durante a partida (por exemplo, a transmissão 30 não fornece um torque de saída para os pneus 62 e/ou pneus 72, etc.). Alternativamente, como mostrado na Figura 5, a embreagem acoplada à saída 150 pode ser desengatada (por exemplo, antes da partida, durante a partida, após a partida, etc.). No entanto, desengatar a embreagem acoplada à saída 150 pode não impedir a rotação da haste de macaco 34 e, assim, a haste de saída 32.

[0038] De acordo com uma modalidade exemplar, um percurso de fluxo de energia no modo neutro/de partida inclui: primeiro dispositivo eletromagnético 40 fornecendo uma entrada de energia mecânica rotacional para a engrenagem solar 112 que é recebida pela pluralidade de engrenagens planetárias 116; a pluralidade de engrenagens planetárias 116 girando em torno dos eixos centrais das mesmas (por exemplo, as engrenagens planetárias 116 podem não girar em torno da engrenagem solar 112 porque o suporte 118 pode ser rotativamente fixo, etc.); a pluralidade de engrenagens planetárias 116 transportando a energia mecânica rotacional para a engrenagem de anel 114; engrenagem de anel 114 transferindo a energia mecânica rotacional para a embreagem neutra 22 através da haste de conexão 36 de modo que a energia mecânica rotacional fornecida pelo primeiro dispositivo eletromagnético 40 liga o motor 20.

[0039] Um percurso de fluxo de energia alternativo no modo neutro/de partida pode incluir o motor de partida 20 com um mecanismo de partida tradicional, o motor 20 fornecendo uma entrada de energia mecânica rotacional para a engrenagem de anel 114 que é recebida pela pluralidade de engrenagens planetárias 116; a pluralidade de engrenagens planetárias 116 girando em torno dos eixos centrais das mesmas (por exemplo, as engrenagens planetárias 116 podem ou não girar em torno da engrenagem solar 112 porque o suporte 118 pode ou não ser rotativamente fixo, etc.); a pluralidade de engrenagens planetárias 116 transportando a energia mecânica rotacional para a engrenagem solar 112; e engrenagem solar 112 transportando a energia mecânica rotacional para o primeiro dispositivo eletromagnético 40 para elevar o primeiro dispositivo eletromagnético 40 até o limiar para estabelecer uma tensão de barramento CC necessária e controlar o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e/ou o segundo dispositivo eletromagnético 50 em um estado desejado. A título de exemplo, o modo neutro/de partida pode ser usado para dar partida no motor 20, estabelecer uma tensão de barramento CC necessária, ou de outro modo exportar energia sem depender do controlador 210 para engatar o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e/ou o segundo dispositivo eletromagnético 50. Transmissão 30 pode fornecer maior potencial de potência de exportação em relação aos sistemas de transmissão tradicionais.

[0040] Como mostrado na Figura 6, a transmissão 30 é reconfigurada seletivamente em um modo de operação de baixo intervalo, de modo que a transmissão 30 permita uma operação de baixa velocidade de saída com um alto torque de saída (por exemplo, em uma direção de avanço de deslocamento, etc.). O modo de baixo intervalo aumenta a gradabilidade (“gradability”) de um veículo (por exemplo, facilita o veículo mantendo a velocidade em um grau, etc.). Em uma modalidade, o motor 20 fornece uma entrada de energia mecânica rotacional para a transmissão 30, de modo que o primeiro dispositivo eletromagnético 40 gera potência elétrica e o segundo dispositivo eletromagnético 50 usa a potência elétrica gerada para fornecer uma saída de energia mecânica rotacional.

Como tal, pelo menos um do motor 20 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 fornece uma entrada de energia mecânica rotacional para acionar pelo menos um dos pneus 62 e pneus 72. Em uma modalidade alternativa, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 opera como um motor e o segundo dispositivo eletromagnético 50 opera como um gerador quando a transmissão 30 é configurada no modo de avanço de baixo intervalo.

Ainda em outra modalidade alternativa, tanto o primeiro dispositivo eletromagnético 40 quanto o segundo dispositivo eletromagnético 50 operam como um gerador no modo de avanço de baixo intervalo.

Em ainda outra modalidade, a transmissão 30 não é reconfigurável seletivamente no modo de operação de baixo intervalo.

Em uma dessas modalidades, a transmissão 30 não inclui a haste de macaco 34, não inclui o conjunto de engrenagens 190 (por exemplo, engrenagem 192, engrenagem 194, engrenagem 196,

etc.), e não inclui a embreagem acoplada à saída

150. A transmissão 30 pode adicionalmente ou alternativamente não incluir o conjunto de engrenagens 180 nas modalidades onde a transmissão 30 não é reconfigurável seletivamente no modo de operação de baixo intervalo.

[0041] Como mostrado na Figura 6 e Tabela 1, a embreagem neutra 22 e a embreagem acoplada à saída 150 são engatadas quando a transmissão 30 é configurada no modo de baixo intervalo. Como mostrado na Figura 6, a embreagem acoplada à saída 150 acopla o conjunto de engrenagens 190 à haste de macaco 34. Consequentemente, quando o motor 20 fornece uma entrada de energia mecânica rotacional para a transmissão 30, pelo menos um do motor 20 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 acionam a haste de saída 32 através da interação da haste de conexão 36 e haste de macaco 34 com planetário de divisão de potência 110, respectivamente. De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 6, um percurso de fluxo de energia para o baixo intervalo inclui: motor 20 fornecendo uma entrada de energia mecânica rotacional para haste de conexão 36 através da embreagem neutra 22; haste de conexão 36 transportando a energia mecânica rotacional para a engrenagem de anel 114; engrenagem de anel 114, fazendo com que a pluralidade de engrenagens planetárias 116 gire em torno dos eixos centrais das mesmas, bem como em torno da engrenagem solar 112, de modo que o suporte 118 e a haste de saída 32 giram; e a rotação da pluralidade de engrenagens planetárias 116 em torno de um eixo central, causando uma rotação da engrenagem solar 112, assim acionando primeiro dispositivo eletromagnético 40, de modo que opera como gerador (por exemplo, gera energia elétrica, etc.).

[0042] Ainda com referência à Figura 6, a rotação do suporte 118 aciona tanto o suporte 128 e o conjunto de engrenagens 180. O suporte 128 aciona a pluralidade de engrenagens planetárias 126 para girar em torno da engrenagem solar 122 e em torno dos eixos centrais das mesmas. Em uma modalidade, o segundo dispositivo eletromagnético 50 recebe energia elétrica gerada pelo primeiro dispositivo eletromagnético 40. Por conseguinte, o segundo dispositivo eletromagnético 50 opera como um motor, fornecendo uma entrada de energia mecânica rotacional para a engrenagem solar 122. A engrenagem solar 122 transmite a energia mecânica rotacional para a pluralidade de engrenagens planetárias 126 de modo que cada uma gire ainda mais em torno do eixo central das mesmas. A pluralidade de engrenagens planetárias 126 aciona a engrenagem de anel 124, e a rotação da engrenagem de anel 124 aciona o conjunto de engrenagens

190. De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 6, o conjunto de engrenagens 180 e o conjunto de engrenagens 190 transferem um torque para e a partir da haste de macaco 34 com a embreagem acoplada à saída 150 engatada. Como tal, o motor 20 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 movem um veículo a uma velocidade baixa com um alto torque de saída.

[0043] Como mostrado na Figura 7, a transmissão 30 é reconfigurada seletivamente em um modo de operação de intervalo intermediário. No modo de operação de intervalo intermediário, a transmissão 30 pode facilitar uma operação de velocidade de saída de intervalo intermediário (por exemplo, em uma direção de avanço de deslocamento, etc.). O intervalo de velocidade associada ao modo de operação de intervalo intermediário pode ser maior que o das transmissões tradicionais (isto é, a transmissão 30 pode fornecer cobertura aumentada no intervalo intermediário, etc.). O modo de intervalo intermediário pode melhorar o torque de saída de baixa velocidade e a potência de saída de alta velocidade. Em uma modalidade, o motor 20 fornece uma entrada de energia mecânica rotacional, de modo que o primeiro dispositivo eletromagnético 40 gera potência elétrica, e o segundo dispositivo eletromagnético 50 usa a potência elétrica gerada para fornecer uma saída de energia mecânica rotacional. O segundo dispositivo eletromagnético 50 fornece, assim, uma entrada de energia mecânica rotacional para acionar pelo menos um dos pneus 62 e pneus 72. Em uma modalidade alternativa, o segundo dispositivo eletromagnético 50 opera como um gerador, enquanto o primeiro dispositivo eletromagnético 40 opera como um motor quando a transmissão 30 é configurada no modo de intervalo médio. Ainda em outra modalidade alternativa, tanto o primeiro dispositivo eletromagnético 40 quanto o segundo dispositivo eletromagnético 50 operam como um gerador no modo de intervalo médio.

[0044] Como mostrado na Figura 7 e Tabela 1, a embreagem neutra 22 e o freio de saída 170 são engatados quando a transmissão 30 é configurada no modo de intervalo intermediário. Como mostrado na Figura 7, o freio de saída 170 inibe a rotação do conjunto de engrenagens 190 (por exemplo, engrenagem 192, engrenagem 194, engrenagem 196, etc.). O freio de saída 170 fixa, assim, rotativamente a engrenagem de anel 124. Em uma modalidade, engatar o freio de saída 170 elimina substancialmente uma queda de potência entre os modos de transmissão de saída e de entrada 30. De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 7, um percurso de fluxo de energia para o modo de avanço de intervalo intermediário inclui: o motor 20 fornecendo uma entrada de energia mecânica rotacional para a haste de conexão 36 que é transportada para a engrenagem de anel 114; a engrenagem de anel 114 acionando a pluralidade de engrenagens planetárias 116 para girar em torno dos eixos centrais das mesmas, bem como sobre a engrenagem solar 112, de modo que tanto o suporte 118 como a engrenagem solar 112 giram; e a rotação do suporte 118 acionando a haste de saída

32.

[0045] Com a engrenagem de anel 124 fixada pelo freio de saída 170, o segundo dispositivo eletromagnético 50 pode operar como um motor. Em uma modalidade, o segundo dispositivo eletromagnético 50 recebe energia elétrica gerada pelo primeiro dispositivo eletromagnético 40. O primeiro dispositivo eletromagnético 40 opera como um gerador, removendo uma energia mecânica rotacional da engrenagem solar 112. A engrenagem solar 122 transmite torque mecânico rotacional a partir do segundo dispositivo eletromagnético 50 à pluralidade de engrenagens planetárias 126, de modo que cada uma gire ainda mais em torno da engrenagem solar 122 (por exemplo, a uma velocidade rotacional aumentada, etc.). A rotação da pluralidade de engrenagens planetárias 126 (por exemplo, efetuada pela engrenagem solar 122, etc.) aciona o suporte 128 e, desse modo, o suporte 118. O suporte 118 aciona a haste de saída

32 a uma velocidade de saída de intervalo intermediário e pode, assim, acionar um veículo a uma velocidade de saída de intervalo intermediário.

[0046] Como mostrado na Figura 8, a transmissão 30 é reconfigurada seletivamente em um modo de operação de alto intervalo, de modo que a transmissão 30 permita uma operação de alta velocidade de saída (por exemplo, em uma direção de avanço de deslocamento, etc.). Em uma modalidade, o motor 20 fornece uma entrada de energia mecânica rotacional, de modo que o segundo dispositivo eletromagnético 50 gera potência elétrica enquanto o primeiro dispositivo eletromagnético 40 usa a potência elétrica gerada para fornecer uma saída de energia mecânica rotacional. Como tal, pelo menos um do motor 20 e primeiro dispositivo eletromagnético 40 fornece energia mecânica rotacional para acionar pelo menos um dos pneus 62 e pneus 72. Em uma modalidade alternativa, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 opera como um gerador e o segundo dispositivo eletromagnético 50 opera como um motor quando a transmissão 30 é configurada no modo de alto intervalo.

[0047] Como mostrado na Figura 8 e Tabela 1, a embreagem neutra 22 e a embreagem acoplada à entrada 140 são engatadas quando a transmissão 30 é configurada no modo de alto intervalo. Como mostrado na Figura 8, o engate da embreagem acoplada à entrada 140 com a haste de conexão 36 acopla rotativamente o motor 20 e o segundo dispositivo eletromagnético 50. A título de exemplo, o motor 20 pode fornecer uma entrada de energia mecânica rotacional para a haste de conexão 36, de modo que o segundo dispositivo eletromagnético 50 gera potência elétrica. Em uma modalidade, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 recebe a potência elétrica gerada pelo segundo dispositivo eletromagnético 50. O primeiro dispositivo eletromagnético 40 opera como um motor, fornecendo uma entrada de energia mecânica rotacional para a engrenagem solar 112 que aciona a pluralidade de engrenagens planetárias 116 e suporte 118.

[0048] Ainda com referência à Figura 8, a potência do motor 20 é transferida para a engrenagem de anel 114 e a pluralidade de engrenagens planetárias 116. A pluralidade de engrenagens planetárias 116 são acionadas por pelo menos um do motor 20 (por exemplo, via engrenagem de anel 114, etc.) e primeiro dispositivo eletromagnético 40 (por exemplo, através da engrenagem solar 112, etc.). O suporte 118 gira, o que aciona a haste de saída 32, de modo que a energia mecânica rotacional fornecida pelo motor 20 e pelo primeiro dispositivo eletromagnético 40 aciona um veículo a uma velocidade de alto intervalo.

[0049] Como mostrado na Figura 9, a transmissão 30 é reconfigurada seletivamente para um modo de operação de troca intermediária que facilita a transição de transmissão 30 (isto é, troca, mudança de modo etc.) entre o modo de operação de intervalo intermediário e o modo de operação de alto intervalo. De acordo com a modalidade mostrada na Figura 9, embreagem neutra 22, embreagem acoplada à entrada 140 e freio de saída 170 são engatados quando a transmissão 30 é reconfigurada seletivamente no modo de operação de troca intermediária. De acordo com uma modalidade exemplar, o modo de troca intermediária fornece uma estratégia de troca suave e robusta que funciona de maneira confiável mesmo em uma ampla variedade de condições operacionais, ao usar vários tipos de óleo para os componentes da transmissão 30 e ao experimentar não-linearidades de válvula que podem estar presentes em uma ou mais válvulas de transmissão 30. O modo de troca intermediária pode fornecer uma troca de inércia zero através e sobre dois ou mais intervalos sobrepostos (por exemplo, o intervalo intermediário e o alto intervalo, etc.). De acordo com a modalidade exemplar mostrada nas Figuras 7-9, o modo de troca intermediária elimina a necessidade de desengatar simultaneamente o freio de saída 170 e engatar a embreagem acoplada à entrada 140 para mudar do modo de intervalo intermediário para o modo de alto intervalo, ou vice-versa. O modo de troca intermediária reduz sensações de empurrão associadas ao desengate simultâneo do freio de saída 170 e engate da embreagem acoplada à entrada 140 para mudar do intervalo intermediário para a alto intervalo, proporcionando um percurso mais suave.

[0050] Durante a operação, o modo de troca intermediária pode ser usado para mudar do modo de intervalo intermediário para o modo de alto intervalo ou do modo de alto intervalo para o modo de intervalo intermediário. Em uma modalidade, ao alternar entre o modo de intervalo intermediário e o modo de alto intervalo, a embreagem acoplada à entrada 140 e o freio de saída 170 são engatados por um período de tempo antes de desengatar a embreagem acoplada à entrada 140 ou o freio de saída 170. A transmissão 30 pode ser seletivamente reconfigurada no modo de troca intermediária em resposta a uma ou mais entradas que atingem uma condição de limiar predeterminada, as entradas incluindo uma velocidade de rotação do segundo dispositivo eletromagnético 50 e uma velocidade de rotação da haste de conexão 36 e/ou motor 20. Um ou mais sensores podem ser posicionados para monitorar a velocidade de rotação de pelo menos um do motor 20, haste de conexão 36, uma porção do segundo dispositivo eletromagnético 50 ou ainda outro componente. Um controlador (por exemplo, controlador 210, etc.) pode reconfigurar a transmissão 30 para o modo de troca intermediária em resposta aos sinais de detecção fornecidos por um ou mais sensores.

[0051] Como mostrado na Figura 10, a transmissão 30 é reconfigurada seletivamente em um modo de operação reverso de baixa velocidade. Em uma modalidade, o motor 20 fornece uma entrada de energia mecânica rotacional para a transmissão 30, de modo que o primeiro dispositivo eletromagnético 40 gera potência elétrica e o segundo dispositivo eletromagnético 50 usa a potência elétrica gerada para fornecer uma entrada de energia mecânica rotacional para a transmissão 30. Como tal, pelo menos um do motor 20 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 fornece energia mecânica rotacional para acionar pelo menos um dos pneus 62 e pneus 72 em uma direção inversa (por exemplo, para trás, etc.). Em uma modalidade alternativa, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 opera como um motor e o segundo dispositivo eletromagnético 50 opera como um gerador quando a transmissão 30 é configurada no modo reverso de baixo intervalo.

[0052] Como mostrado na Figura 10 e Tabela 1, a embreagem neutra 22 e a embreagem acoplada à saída 150 são engatadas quando a transmissão 30 é configurada no modo reverso de baixa velocidade. Como mostrado na Figura 10, o modo reverso de baixa velocidade é substancialmente semelhante ao modo de baixo intervalo da Figura 6 em que a embreagem acoplada à saída 150 acopla o conjunto de engrenagens 190 à haste de saída 32. No modo reverso de baixa velocidade, o segundo dispositivo eletromagnético 50 pode fornecer uma entrada de energia mecânica rotacional para a transmissão 30 em uma direção oposta, em comparação com o modo de baixo intervalo da Figura 6.

[0053] Como mostrado na Figura 11, a transmissão 30 é reconfigurada seletivamente em um modo de operação reverso de velocidade intermediária, de modo que a transmissão 30 permite uma operação de velocidade de saída reversa intermediária. Em uma modalidade, o motor 20 fornece uma entrada de energia mecânica rotacional, de modo que o primeiro dispositivo eletromagnético 40 gera potência elétrica e o segundo dispositivo eletromagnético 50 usa a potência elétrica gerada para fornecer uma entrada de energia mecânica rotacional para a transmissão 30. Como tal, pelo menos um do motor 20 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 fornece uma entrada de energia mecânica rotacional para acionar pelo menos um dos pneus 62 e pneus 72 em uma direção inversa (por exemplo, para trás). Em uma modalidade alternativa, o segundo dispositivo eletromagnético 50 opera como um gerador e o primeiro dispositivo eletromagnético 40 opera como um motor quando a transmissão 30 é configurada no modo reverso de velocidade intermediária. Ainda em outra modalidade alternativa, tanto o primeiro dispositivo eletromagnético 40 quanto o segundo dispositivo eletromagnético 50 operam como um gerador no modo reverso de velocidade intermediária.

[0054] Como mostrado na Figura 11 e Tabela 1, a embreagem neutra 22 e o freio de saída 170 são engatados quando a transmissão 30 é configurada no modo reverso de velocidade intermediária. Como mostrado na Figura 11, o freio de saída 170 inibe a rotação do conjunto de engrenagens 190 (por exemplo, engrenagem 192, engrenagem 194, engrenagem 196, etc.). O freio de saída 170 fixa, assim, rotativamente a engrenagem de anel 124. De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 11, um percurso de fluxo de energia para o modo reverso de velocidade intermediária inclui: o motor 20 fornecendo uma entrada de energia mecânica rotacional para a haste de conexão 36 que é transportada para a engrenagem de anel 114; e engrenagem de anel 114 acionando a pluralidade de engrenagens planetárias 116 para girar em torno dos eixos centrais das mesmas, bem como sobre a engrenagem solar 112, de modo que tanto o suporte 118 como a engrenagem solar 112 giram.

[0055] Ainda com referência à Figura 11, a rotação do suporte 118 aciona o suporte 128, que gira a pluralidade de engrenagens planetárias 126 em torno dos seus eixos centrais, bem como sobre a engrenagem solar 122. Com a engrenagem de anel 124 fixada pelo freio de saída 170, o segundo dispositivo eletromagnético 50 pode operar como um motor. Em uma modalidade, o segundo dispositivo eletromagnético 50 recebe energia elétrica gerada pelo primeiro dispositivo eletromagnético 40. Portanto, o primeiro dispositivo eletromagnético 40 opera como um gerador, removendo uma energia mecânica rotacional da engrenagem solar 112. O segundo dispositivo eletromagnético 50 recebe energia elétrica do primeiro dispositivo eletromagnético 40, aplicando um torque mecânico rotacional à engrenagem solar 122. A engrenagem solar 122 transmite o torque mecânico rotacional à pluralidade de engrenagens planetárias 126, de modo que cada uma gira ainda mais sobre a engrenagem solar 122 (por exemplo, a uma velocidade rotacional aumentada, etc.). A rotação da pluralidade de engrenagens planetárias 126 (por exemplo, efetuada pela engrenagem solar 122, etc.) aciona o suporte 128 e, portanto, o suporte 118. O suporte 118 aciona a haste de saída 32 a uma velocidade de saída reversa intermediária e pode, desse modo, acionar um veículo a uma velocidade de saída reversa intermediária.

[0056] Como mostrado na Figura 12, a transmissão 30 é reconfigurada seletivamente em um modo de geração de potência de modo que a rotação da haste de conexão 36 gira o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético 50 para gerar potência elétrica. Em uma modalidade, a potência elétrica é armazenada para uso futuro. Em outra modalidade, a potência elétrica é usada para alimentar dispositivos internos (por exemplo, sistema de controle 200, componentes do veículo, etc.) e/ou dispositivos externos. Como mostrado na Figura 12 e Tabela 1, a embreagem neutra 22 e a embreagem acoplada à entrada 140 são engatadas quando a transmissão 30 é configurada no modo de geração de potência.

[0057] De acordo com uma modalidade exemplar, o motor 20 fornece uma entrada de energia mecânica rotacional para a haste de conexão 36, que aciona tanto o primeiro dispositivo eletromagnético 40 e o segundo dispositivo eletromagnético 50. Como mostrado na Figura 12, segundo dispositivo eletromagnético 50 é acoplado rotativamente ao motor 20 através do engate da embreagem acoplada à entrada 140 com a haste de conexão 36, de modo que o segundo dispositivo eletromagnético 50 gera potência elétrica. De acordo com a modalidade exemplar mostrada na Figura 12, um percurso de fluxo de energia para o modo de geração de potência inclui: a haste de conexão 36 fornece energia mecânica rotacional para a engrenagem de anel 114 da planetária de divisão de potência 110; a engrenagem de anel 114 transmite a energia mecânica rotacional a partir da haste de conexão 36 para a pluralidade de engrenagens planetárias 116; a pluralidade de engrenagens planetárias 116 gira em torno dos eixos centrais das mesmas, transferindo assim energia mecânica rotacional para a engrenagem solar 112; a engrenagem solar 112 fornece a energia mecânica rotacional a partir do motor 20 para o primeiro dispositivo eletromagnético 40 através da haste do primeiro dispositivo eletromagnético 40, de modo que o primeiro dispositivo eletromagnético 40 gera potência elétrica. Em algumas modalidades, um freio é aplicado ao eixo frontal 60 e/ou eixo traseiro 70 para impedir o movimento do veículo 10 no modo de geração de potência.

[0058] De acordo com uma modalidade alternativa, o motor 20 não fornece uma entrada de energia mecânica rotacional para acionar um veículo. A título de exemplo, o primeiro dispositivo eletromagnético 40, o segundo dispositivo eletromagnético 50 e/ou outro dispositivo podem armazenar energia durante os modos de operação mencionados acima. Quando energia suficiente é armazenada (por exemplo, acima de um nível de limiar, etc.), pelo menos um do primeiro dispositivo eletromagnético 40 e segundo dispositivo eletromagnético 50 pode fornecer uma saída de energia mecânica rotacional, de modo que o veículo seja acionado sem uma entrada a partir do motor 20 (por exemplo, um modo elétrico, etc.).

[0059] Embora as figuras possam mostrar uma ordem específica de passos de método, a ordem dos passos pode diferir do que é representado. Também dois ou mais passos podem ser realizados simultaneamente ou com simultaneidade parcial. Essa variação dependerá dos sistemas de software e hardware escolhidos e da escolha do projetista. Todas essas variações estão dentro do escopo da divulgação. Da mesma forma, as implementações de software podem ser realizadas com técnicas de programação padrão com lógica baseada em regras e outra lógica para realizar os vários passos de conexão, passos de processamento, passos de comparação e passos de decisão.

[0060] Conforme aqui utilizado, os termos "aproximadamente", "cerca de", "substancialmente" e termos similares devem ter um significado amplo em harmonia com o uso comum e aceito por aqueles versados na técnica para os quais o objeto desta divulgação se refere. Deve ser entendido por aqueles versados na técnica que revisam esta divulgação que esses termos se destinam a permitir uma descrição de certos recursos descritos e reivindicados sem restringir o escopo desses recursos aos intervalos numéricos precisos fornecidos. Portanto, estes termos devem ser interpretados como indicando que modificações ou alterações não substanciais ou inconsequentes do objeto descrito e reivindicado são consideradas como estando dentro do escopo da invenção, conforme recitado nas reivindicações anexas.

[0061] Deve ser notado que os termos "exemplar" e "exemplo", conforme usados aqui para descrever várias modalidades, têm como objetivo indicar que tais modalidades são possíveis exemplos, representações e/ou ilustrações de possíveis modalidades (e esses termos não pretendem conotar que tais modalidades são necessariamente exemplos extraordinários ou superlativos).

[0062] Os termos "acoplado", "conectado" e similares, como usado aqui, significam a união de dois membros direta ou indiretamente um ao outro. Essa união pode ser estacionária (por exemplo, permanente, etc.) ou móvel (por exemplo, removível, liberável, etc.). Essa união pode ser alcançada com os dois membros ou os dois membros e quaisquer membros intermediários adicionais sendo integralmente formados como um único corpo unitário um com o outro ou com os dois membros ou os dois membros e quaisquer membros intermediários adicionais sendo anexados uns aos outros.

[0063] As referências aqui feitas às posições dos elementos (por exemplo, "topo", "fundo", "acima", "abaixo", "entre" etc.) são meramente usadas para descrever a orientação de vários elementos nas figuras. Deve ser notado que a orientação de vários elementos pode diferir de acordo com outras modalidades exemplares, e que tais variações devem ser abrangidas pela presente divulgação.

[0064] Além disso, o termo "ou" é usado em seu sentido inclusivo (e não em seu sentido exclusivo), de modo que, quando usado, por exemplo, para conectar uma lista de elementos, o termo "ou" significa um, alguns ou todos os elementos na lista. Linguagem conjuntiva, como a frase "pelo menos um de X, Y e Z", a menos que seja especificado de outra forma, é entendida com o contexto usado em geral para transmitir que um item, termo etc. pode ser X, Y, Z, X e Y, X e Z, Y e Z ou X, Y e Z (ou seja, qualquer combinação de X, Y e Z). Assim, essa linguagem conjuntiva geralmente não implica que certas modalidades exijam pelo menos um de X, pelo menos um de Y e pelo menos um de Z cada esteja presente, a menos que indicado de outra forma.

[0065] É importante observar que a construção e arranjo dos sistemas, como mostrado nas modalidades exemplares, são apenas ilustrativos. Embora apenas algumas modalidades da presente divulgação tenham sido descritas em detalhes, aqueles versados na técnica que revisam esta divulgação apreciarão prontamente que muitas modificações são possíveis (por exemplo, variações de tamanhos, dimensões, estruturas, formas e proporções dos vários elementos, valores de parâmetros, arranjos de montagem, uso de materiais, cores, orientações, etc.) sem se afastar materialmente dos novos ensinamentos e vantagens do objeto recitado. Por exemplo, os elementos mostrados como formados integralmente podem ser construídos de várias partes ou elementos. Deve ser notado que os elementos e/ou conjuntos dos componentes descritos neste documento podem ser construídos a partir de uma ampla variedade de materiais que proporcionam resistência ou durabilidade suficientes, em qualquer uma de uma ampla variedade de cores, texturas e combinações. Consequentemente, todas essas modificações devem ser incluídas no escopo das presentes invenções. Outras substituições, modificações, alterações e omissões podem ser feitas no projeto, condições operacionais e arranjo das modalidades preferidas e outras modalidades exemplares sem sair do escopo da presente divulgação ou do espírito das reivindicações anexas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Sistema de acionamento de um veículo, caracterizado pelo fato de que compreende: um primeiro conjunto de engrenagens planetárias; um segundo conjunto de engrenagens planetárias diretamente acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias; um motor diretamente acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias tendo uma haste de conexão, em que o primeiro conjunto de engrenagens planetárias, o segundo conjunto de engrenagens planetárias e a haste de conexão estão alinhados radialmente; um primeiro dispositivo eletromagnético acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias, em que o primeiro dispositivo eletromagnético inclui uma primeira haste; um segundo dispositivo eletromagnético diretamente acoplado ao segundo conjunto de engrenagens planetárias, em que o segundo dispositivo eletromagnético inclui uma segunda haste, em que a primeira haste e a segunda haste são alinhadas radialmente com o primeiro conjunto de engrenagens planetárias, o segundo conjunto de engrenagens planetárias e a haste de conexão, e em que a haste de conexão estende através do segundo dispositivo eletromagnético e através do segundo conjunto de engrenagens planetárias até o primeiro conjunto de engrenagens planetárias; e uma haste de saída acoplada ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias, em que a haste de saída é alinhada radialmente com o primeiro conjunto de engrenagens planetárias, o segundo conjunto de engrenagens planetárias e a haste de conexão para desse modo formar um arranjo de transmissão direta.

2. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma embreagem posicionada para acoplar seletivamente rotativamente a segunda haste a haste de conexão, em que o segundo dispositivo eletromagnético é engatado rotativamente com o motor quando a embreagem é engatada.

3. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma haste auxiliar deslocada radialmente a partir da haste de conexão e a haste de saída, em que a haste auxiliar é acoplada rotativamente ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias.

4. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a embreagem define uma primeira embreagem, compreendendo ainda uma segunda embreagem posicionada para acoplar seletivamente rotativamente o segundo conjunto de engrenagens planetárias para a haste auxiliar quando engatada.

5. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um freio posicionado para seletivamente limitar a rotação de uma porção do segundo conjunto de engrenagens planetárias quando engatado.

6. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a haste de saída é diretamente acoplada ao primeiro conjunto de engrenagens planetárias.

7. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação

6, caracterizado pelo fato de que a haste de saída se afasta do primeiro conjunto de engrenagens planetárias e através do primeiro dispositivo eletromagnético.

8. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma embreagem posicionada para acoplar seletivamente rotativamente a haste de saída a primeira haste do primeiro dispositivo eletromagnético quando engatada.

9. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro conjunto de engrenagens planetárias e o segundo conjunto de engrenagens planetárias estão dispostos entre o primeiro dispositivo eletromagnético e o segundo dispositivo eletromagnético.

10. Sistema de acionamento para um veículo, caracterizado pelo fato de que compreende: um primeiro conjunto de engrenagens incluindo uma primeira engrenagem solar, uma primeira engrenagem de anel, uma primeira pluralidade de engrenagens planetárias acoplando a primeira engrenagem solar à primeira engrenagem de anel e um primeiro suporte apoiando rotativamente a primeira pluralidade de engrenagens planetárias; um segundo conjunto de engrenagens incluindo uma segunda engrenagem solar, uma segunda engrenagem de anel, uma segunda pluralidade de engrenagens planetárias acoplando a segunda engrenagem solar à segunda engrenagem de anel, e um segundo suporte apoiando rotativamente a segunda pluralidade de engrenagens planetárias, em que o primeiro suporte é diretamente acoplado ao segundo suporte; uma haste de conexão que acopla um motor ao primeiro conjunto de engrenagens;

um primeiro dispositivo eletromagnético acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens; um segundo dispositivo eletromagnético acoplado ao segundo conjunto de engrenagens; uma haste de saída diretamente acoplada ao primeiro suporte, em que a haste de saída é configurada para transportar potência a partir do primeiro dispositivo eletromagnético, o segundo dispositivo eletromagnético e o motor para um elemento de tração do veículo; e em que a haste de saída é alinhada com a haste de conexão, o primeiro dispositivo eletromagnético e o segundo dispositivo eletromagnético para formar assim um arranjo de transmissão direta.

11. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a haste de conexão acopla diretamente o motor à primeira engrenagem de anel, em que o primeiro dispositivo eletromagnético está diretamente acoplado à primeira engrenagem solar, e em que o segundo dispositivo eletromagnético está diretamente acoplado à segunda engrenagem solar.

12. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma embreagem posicionada para acoplar seletivamente rotativamente o segundo dispositivo eletromagnético a haste de conexão quando engatada.

13. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma haste auxiliar deslocada radialmente a partir da haste de conexão e da haste de saída e uma embreagem posicionada para acoplar seletivamente rotativamente o segundo conjunto de engrenagens à haste auxiliar quando engatada, em que a haste auxiliar é acoplada rotativamente ao primeiro conjunto de engrenagens.

14. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a haste auxiliar é acoplada ao primeiro suporte, e em que a embreagem é posicionada para acoplar seletivamente rotativamente a segunda engrenagem de anel a haste auxiliar quando engatada.

15. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um freio posicionado para limitar seletivamente a rotação da segunda engrenagem de anel quando engatado.

16. Sistema de acionamento, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o primeiro conjunto de engrenagens e o segundo conjunto de engrenagens estão dispostos entre o primeiro dispositivo eletromagnético e o segundo dispositivo eletromagnético.

17. Veículo, caracterizado pelo fato de que compreende: uma transmissão multimodo incluindo: um primeiro conjunto de engrenagens e um segundo conjunto de engrenagens, o primeiro conjunto de engrenagens compreendendo um conjunto de engrenagens planetárias tendo um suporte de engrenagem planetária, em que o suporte de engrenagem planetária e o segundo conjunto de engrenagens são acoplados diretamente; um primeiro motor/gerador acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens; um segundo motor/gerador acoplado ao segundo conjunto de engrenagens; e uma haste de saída diretamente acoplada ao suporte de engrenagem planetária do primeiro conjunto de engrenagens e configurada para receber seletivamente energia mecânica rotacional a partir do primeiro motor/gerador e do segundo motor/gerador; um motor diretamente acoplado ao primeiro conjunto de engrenagens e seletivamente acoplado ao segundo conjunto de engrenagens; e um eixo de acionamento acoplado à haste de saída da transmissão multimodo.

18. Veículo, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma embreagem posicionada para acoplar seletivamente o segundo conjunto de engrenagens a uma haste auxiliar, em que o suporte de engrenagem planetária do primeiro conjunto de engrenagens é acoplado à haste auxiliar.

19. Veículo, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que compreende ainda um freio, em que o segundo conjunto de engrenagens compreende um conjunto de engrenagens planetárias tendo uma engrenagem de anel, em que o freio é posicionado para limitar seletivamente a rotação da engrenagem de anel quando engatado.

20. Veículo, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que a embreagem define uma primeira embreagem, compreendendo ainda uma segunda embreagem posicionada para acoplar seletivamente o segundo motor/gerador ao motor.